JPWO2019065010A1 - Elastomer piezoelectric element and method for manufacturing elastomer piezoelectric element - Google Patents

Elastomer piezoelectric element and method for manufacturing elastomer piezoelectric element Download PDF

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Abstract

エラストマー製圧電素子（１０）は、第１対向電極（１１ａ）及び第２対向電極（１１ｂ）を交互に配置し、第１対向電極（１１ａ）及び第２対向電極（１１ｂ）の間に誘電層（１２）を挟むことによって構成されている。誘電層（１２）は、誘電エラストマー製のシート状の誘電部（１３）と、第１対向電極（１１ａ）を互いに接続する導電エラストマー製の第１共通電極（１５ａ）、又は第２対向電極（１１ｂ）を互いに接続する導電エラストマー製の第２共通電極（１５ｂ）とを備えている。第１共通電極（１５ａ）及び第２共通電極（１５ｂ）は、誘電部（１３）の一方の主面から他方の主面に達するように設けられるとともに、誘電層（１２）に沿った接合面（Ｓ）にて第１対向電極（１１ａ）及び第２対向電極（１１ｂ）にそれぞれ接続されている。In the elastomer piezoelectric element (10), the first counter electrode (11a) and the second counter electrode (11b) are alternately arranged, and a dielectric layer is formed between the first counter electrode (11a) and the second counter electrode (11b). It is configured by sandwiching (12). The dielectric layer (12) is a first common electrode (15a) or a second counter electrode (15a) made of a conductive elastomer that connects a sheet-like dielectric portion (13) made of a dielectric elastomer and a first counter electrode (11a) to each other. It is provided with a second common electrode (15b) made of a conductive elastomer that connects 11b) to each other. The first common electrode (15a) and the second common electrode (15b) are provided so as to reach from one main surface of the dielectric portion (13) to the other main surface, and the joint surface along the dielectric layer (12). (S) is connected to the first counter electrode (11a) and the second counter electrode (11b), respectively.

Description

本発明は、エラストマー製圧電素子、及びエラストマー製圧電素子の製造方法に関する。 The present invention relates to an elastomer piezoelectric element and a method for manufacturing an elastomer piezoelectric element.

特許文献１及び特許文献２に開示されるように、第１対向電極及び第２対向電極を交互に配置し、第１対向電極及び第２対向電極の間にエラストマー製の誘電層を挟むことによって構成されたエラストマー製圧電素子が知られている。 As disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, the first counter electrode and the second counter electrode are alternately arranged, and an elastomer dielectric layer is sandwiched between the first counter electrode and the second counter electrode. Constructed elastomer piezoelectric elements are known.

特開２０１２−１２５１４０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-125140 特表２０１６−５０９８２６号公報Special Table 2016-509826 Gazette

上記エラストマー製圧電素子において、全ての第１対向電極に同一の電位を印加する外部接点、及び全ての第２対向電極に同一の電位を印加するための外部接点が設けられる。第１対向電極に対応する外部接点は、例えば、第１対向電極及び誘電層に貫通孔を設け、全ての第１対向電極の縁部を露出させ、全ての第１対向電極の露出した縁部を接続する共通電極を設けることによって形成される。第２対向電極に対応する外部接点についても同様である。 In the above-mentioned elastomer piezoelectric element, an external contact for applying the same potential to all the first counter electrodes and an external contact for applying the same potential to all the second counter electrodes are provided. For the external contacts corresponding to the first counter electrode, for example, through holes are provided in the first counter electrode and the dielectric layer to expose the edges of all the first counter electrodes, and the exposed edges of all the first counter electrodes are exposed. It is formed by providing a common electrode for connecting the above. The same applies to the external contact corresponding to the second counter electrode.

上記構造の外部接点を採用した場合、第１対向電極及び第２対向電極は、その縁部（端面）において共通電極に接合される。この場合、対向電極と共通電極との間の接合面積が非常に小さくなる。そのため、誘電部を大きく変位させた場合や、誘電部の変位が繰り返された場合に、対向電極と共通電極との間の接合部分が破断しやすいという問題がある。 When the external contact having the above structure is adopted, the first counter electrode and the second counter electrode are joined to the common electrode at the edge portion (end face) thereof. In this case, the bonding area between the counter electrode and the common electrode becomes very small. Therefore, there is a problem that the joint portion between the counter electrode and the common electrode is likely to break when the dielectric portion is largely displaced or when the dielectric portion is repeatedly displaced.

この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、エラストマー製圧電素子の耐久性を向上させることにある。 The present invention has been made in view of these circumstances, and an object of the present invention is to improve the durability of an elastomer piezoelectric element.

上記課題を解決するエラストマー製圧電素子は、第１対向電極及び第２対向電極を交互に配置し、前記第１対向電極及び前記第２対向電極の間に誘電層を挟むことによって構成されている。前記誘電層は、誘電エラストマー製のシート状の誘電部と、前記第１対向電極を互いに接続するか、又は前記第２対向電極を互いに接続する導電エラストマー製の共通電極とを備えている。前記共通電極は、前記誘電部の一方の主面から他方の主面に達するように設けられるとともに、前記誘電層に沿った接合面にて前記第１対向電極又は前記第２対向電極に接合されている。 The elastomer piezoelectric element that solves the above problems is configured by alternately arranging the first counter electrode and the second counter electrode and sandwiching a dielectric layer between the first counter electrode and the second counter electrode. .. The dielectric layer includes a sheet-like dielectric portion made of a dielectric elastomer and a common electrode made of a conductive elastomer that connects the first counter electrode to each other or connects the second counter electrode to each other. The common electrode is provided so as to reach from one main surface of the dielectric portion to the other main surface, and is bonded to the first counter electrode or the second counter electrode at a bonding surface along the dielectric layer. ing.

上記構成によれば、第１対向電極を互いに電気的に接続するか、又は第２対向電極を互いに電気的に接続する共通電極が誘電層の一部として設けられている。この場合、対向電極と共通電極との接合面が、誘電層と対向電極との間に位置する。このため、対向電極の縁部（端面）に共通電極を接合する場合と比較して、広い接合面を確保することができる。その結果、対向電極と共通電極とが強固に接合されて、誘電層の変位に対するエラストマー製圧電素子の耐久性が向上する。 According to the above configuration, a common electrode for electrically connecting the first counter electrodes to each other or electrically connecting the second counter electrodes to each other is provided as a part of the dielectric layer. In this case, the joint surface between the counter electrode and the common electrode is located between the dielectric layer and the counter electrode. Therefore, a wider joint surface can be secured as compared with the case where the common electrode is joined to the edge portion (end face) of the counter electrode. As a result, the counter electrode and the common electrode are firmly bonded to each other, and the durability of the elastomer piezoelectric element with respect to the displacement of the dielectric layer is improved.

上記エラストマー製圧電素子において、前記共通電極は、前記誘電部に設けられた貫通孔の内部に設けられていることが好ましい。
上記構成によれば、対向電極と共通電極との接合部分が誘電エラストマー製の誘電部に覆われる。これにより、エラストマー製圧電素子に外力が作用した際に、その衝撃が上記接合部分に伝わり難くなる。その結果、エラストマー製圧電素子の耐久性が向上する。In the above-mentioned elastomer piezoelectric element, it is preferable that the common electrode is provided inside a through hole provided in the dielectric portion.
According to the above configuration, the joint portion between the counter electrode and the common electrode is covered with a dielectric portion made of a dielectric elastomer. As a result, when an external force acts on the elastomer piezoelectric element, the impact is less likely to be transmitted to the joint portion. As a result, the durability of the elastomer piezoelectric element is improved.

上記エラストマー製圧電素子において、前記共通電極は、前記誘電部の縁部に設けられていることが好ましい。
上記構成によれば、誘電層の周縁部分、即ちエラストマー製圧電素子の周縁部分に共通電極が露出する。このため、エラストマー製圧電素子の周縁部分に外部接点を位置させることができる。これにより、エラストマー製圧電素子に電位を印加するための外部構成を簡素化することができる。In the elastomer piezoelectric element, it is preferable that the common electrode is provided at the edge of the dielectric portion.
According to the above configuration, the common electrode is exposed on the peripheral portion of the dielectric layer, that is, the peripheral portion of the elastomer piezoelectric element. Therefore, the external contact can be positioned on the peripheral portion of the elastomer piezoelectric element. This makes it possible to simplify the external configuration for applying the potential to the elastomer piezoelectric element.

上記エラストマー製圧電素子において、前記共通電極は、導電エラストマー製の前記第１対向電極又は前記第２対向電極の一部を前記誘電部の厚さ方向に突出させることによって構成された突出部であることが好ましい。
上記構成によれば、対向電極と共通電極との間の接合部分を減らすことができる。In the elastomer piezoelectric element, the common electrode is a protruding portion formed by projecting a part of the first counter electrode or the second counter electrode made of a conductive elastomer in the thickness direction of the dielectric portion. Is preferable.
According to the above configuration, the joint portion between the counter electrode and the common electrode can be reduced.

上記エラストマー製圧電素子において、二つの前記誘電層の間であって、前記第１対向電極及び前記第２対向電極が配置されていない部分には、絶縁エラストマー製の絶縁部が配置されていることが好ましい。 In the above-mentioned piezoelectric element made of elastomer, an insulating portion made of an insulating elastomer is arranged between the two dielectric layers and a portion where the first counter electrode and the second counter electrode are not arranged. Is preferable.

上記構成によれば、絶縁部が設けられることにより、二つの誘電層の間における対向電極の周囲に、空気層が形成され難くなる。したがって、空気層が形成されることによって沿面放電が生じ、沿面放電に起因して絶縁破壊が生じることを抑制することができる。 According to the above configuration, the provision of the insulating portion makes it difficult for an air layer to be formed around the counter electrode between the two dielectric layers. Therefore, it is possible to suppress creepage discharge due to the formation of the air layer and dielectric breakdown due to creepage discharge.

上記課題を解決するエラストマー製圧電素子の製造方法は、単位層を形成する単位層形成工程と、複数の前記単位層を積層して接合する積層工程とを有する。前記単位層は、誘電エラストマー製のシート状の誘電部と、導電エラストマー製の二つの共通電極と、対向電極とを備える。前記共通電極は、前記誘電部の一方の主面から他方の主面に達するように設けられる。前記対向電極は、前記誘電部の一方の主面に配置され、前記二つの共通電極のうちの一方に接続される。前記積層工程において、前記共通電極と前記対向電極とが接合される部分、及び前記共通電極が互いに接合される部分を形成する。これにより、特定の前記対向電極を互いに接続する。 A method for manufacturing an elastomer piezoelectric element that solves the above problems includes a unit layer forming step of forming a unit layer and a laminating step of laminating and joining a plurality of the unit layers. The unit layer includes a sheet-like dielectric portion made of a dielectric elastomer, two common electrodes made of a conductive elastomer, and a counter electrode. The common electrode is provided so as to reach from one main surface of the dielectric portion to the other main surface. The counter electrode is arranged on one main surface of the dielectric portion and is connected to one of the two common electrodes. In the laminating step, a portion where the common electrode and the counter electrode are joined and a portion where the common electrode is joined to each other are formed. As a result, the specific counter electrodes are connected to each other.

上記課題を解決するエラストマー製圧電素子の製造方法は、誘電部形成工程と、電極形成工程とを繰り返し行うことからなる。前記誘電部形成工程では、誘電エラストマー製のシート状の誘電部を形成する。前記電極形成工程では、前記誘電部の一方の主面から他方の主面に達する導電エラストマー製の二つの共通電極を形成するとともに、前記誘電部の一方の主面に対して、前記二つの共通電極のうちの一方に接続された対向電極を形成する。前記誘電部形成工程と、前記電極形成工程とを繰り返し行うことにより、前記誘電部と前記対向電極とを交互に積層する。前記電極形成工程において、新たな二つの前記共通電極を形成する際に、新たな前記共通電極と下層に位置する前記対向電極とが接合される部分、及び新たな前記共通電極と下層に位置する前記共通電極とが接合される部分を形成する。これにより、特定の前記対向電極を互いに接続する。 A method for manufacturing an elastomer piezoelectric element that solves the above problems comprises repeatedly performing a dielectric portion forming step and an electrode forming step. In the dielectric portion forming step, a sheet-shaped dielectric portion made of a dielectric elastomer is formed. In the electrode forming step, two common electrodes made of a conductive elastomer that reach from one main surface of the dielectric portion to the other main surface are formed, and the two common electrodes are formed on one main surface of the dielectric portion. A counter electrode connected to one of the electrodes is formed. By repeating the dielectric portion forming step and the electrode forming step, the dielectric portion and the counter electrode are alternately laminated. In the electrode forming step, when two new common electrodes are formed, a portion where the new common electrode and the counter electrode located in the lower layer are joined, and a portion located in the new common electrode and the lower layer. A portion to be joined with the common electrode is formed. As a result, the specific counter electrodes are connected to each other.

上記の各製造方法によれば、広い接合面にて対向電極に接続される共通電極を備えるエラストマー製圧電素子が得られる。 According to each of the above manufacturing methods, an elastomer piezoelectric element having a common electrode connected to the counter electrode on a wide joint surface can be obtained.

本発明によれば、エラストマー製圧電素子の耐久性を向上させることができる。 According to the present invention, the durability of the elastomer piezoelectric element can be improved.

エラストマー製圧電素子の概略構成を示す断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an elastomer piezoelectric element. エラストマー製圧電素子の第１の製造方法を示す図。The figure which shows the 1st manufacturing method of an elastomer piezoelectric element. エラストマー製圧電素子の第２の製造方法を示す図。The figure which shows the 2nd manufacturing method of the elastomer piezoelectric element. 変更例のエラストマー製圧電素子の概略構成を示す断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an elastomer piezoelectric element of a modified example. 変更例のエラストマー製圧電素子の製造方法を示す図。The figure which shows the manufacturing method of the elastomer piezoelectric element of the modification. 共通電極の形成方法の変更例を示す図。The figure which shows the change example of the formation method of a common electrode.

以下、エラストマー製圧電素子の一実施形態について説明する。
図１に示すように、エラストマー製圧電素子１０は、第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂを交互に配置し、第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂの間に誘電層１２を挟むことによって構成された多層構造体である。Hereinafter, an embodiment of the elastomer piezoelectric element will be described.
As shown in FIG. 1, in the elastomer piezoelectric element 10, the first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b are alternately arranged, and the dielectric layer 12 is sandwiched between the first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b. It is a multi-layered structure constructed by the above.

第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂは、例えば０．１〜１００μｍの厚さを有する薄膜状に形成されている。二つの誘電層１２の間において、第１対向電極１１ａは、誘電層１２の中央から一方向（図１では左方向）に変位されて配置されている。第２対向電極１１ｂは、誘電層１２の中央から第１対向電極１１ａと反対の方向（図１では右方向）に変位されて配置されている。したがって、エラストマー製圧電素子１０には、第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂのうち、第１対向電極１１ａのみが積層方向に重なる第１領域Ａ１と、第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂが積層方向に重なる第２領域Ａ２と、第２対向電極１１ｂのみが積層方向に重なる第３領域Ａ３とが設けられている。 The first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b are formed in a thin film shape having a thickness of, for example, 0.1 to 100 μm. Between the two dielectric layers 12, the first counter electrode 11a is arranged so as to be displaced in one direction (leftward in FIG. 1) from the center of the dielectric layer 12. The second counter electrode 11b is arranged so as to be displaced from the center of the dielectric layer 12 in the direction opposite to that of the first counter electrode 11a (to the right in FIG. 1). Therefore, in the piezoelectric piezoelectric element 10, the first region A1 in which only the first counter electrode 11a of the first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b overlaps in the stacking direction, the first counter electrode 11a, and the second counter electrode 11a and the second counter electrode 11a A second region A2 in which the electrodes 11b overlap in the stacking direction and a third region A3 in which only the second counter electrode 11b overlaps in the stacking direction are provided.

第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂを構成する材料には、導電エラストマー、カーボンナノチューブ、ケッチェンブラック（登録商標）、及び金属蒸着膜が含まれる。なお本実施形態では、公知のエラストマー製圧電素子に用いられる導電エラストマーを用いている。上記導電エラストマーには、例えば、絶縁性高分子及び導電性フィラーを含有する導電エラストマーが含まれる。 Materials constituting the first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b include a conductive elastomer, carbon nanotubes, Ketjen Black (registered trademark), and a metal vapor deposition film. In this embodiment, the conductive elastomer used for the known elastomer piezoelectric element is used. The conductive elastomer includes, for example, a conductive elastomer containing an insulating polymer and a conductive filler.

上記絶縁性高分子には、例えば、ポリロタキサン、シリコーンエラストマー、アクリルエラストマー、ウレタンエラストマーが含まれる。これら絶縁性高分子のうちの一種を用いてもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。上記導電性フィラーには、例えば、ケッチェンブラック（登録商標）、カーボンブラック、銅や銀等の金属粒子が含まれる。これら導電性フィラーのうちの一種を用いてもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。 The insulating polymer includes, for example, polyrotaxane, silicone elastomer, acrylic elastomer, and urethane elastomer. One of these insulating polymers may be used, or a plurality of types may be used in combination. The conductive filler includes, for example, metal particles such as Ketjen Black (registered trademark), carbon black, copper and silver. One of these conductive fillers may be used, or a plurality of types may be used in combination.

誘電層１２は、誘電エラストマー製の誘電部１３を備えている。誘電部１３は、一定の厚さを有するシート状である。誘電部１３は、例えば１０〜３００μｍの厚さを有する薄膜状に形成されている。 The dielectric layer 12 includes a dielectric portion 13 made of a dielectric elastomer. The dielectric portion 13 is in the form of a sheet having a certain thickness. The dielectric portion 13 is formed in the form of a thin film having a thickness of, for example, 10 to 300 μm.

誘電部１３を構成する誘電エラストマー（誘電部１３の材料）は、特に限定されない。公知のエラストマー製圧電素子に用いられる誘電エラストマーを用いることができる。上記誘電エラストマーには、例えば、ポリロタキサン、シリコーンエラストマー、アクリルエラストマー、ウレタンエラストマーが含まれる。これら誘電エラストマーのうちの一種を用いてもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。 The dielectric elastomer (material of the dielectric portion 13) constituting the dielectric portion 13 is not particularly limited. Dielectric elastomers used in known elastomer piezoelectric elements can be used. The dielectric elastomer includes, for example, polyrotaxane, silicone elastomer, acrylic elastomer, and urethane elastomer. One of these dielectric elastomers may be used, or a plurality of types may be used in combination.

誘電部１３における第１領域Ａ１に位置する部分には、誘電部１３を貫通する貫通孔１４ａが設けられている。貫通孔１４ａの直径は、０．５〜５ｍｍである。貫通孔１４ａの内部には、導電エラストマー製の第１共通電極１５ａが配置されている。第１共通電極１５ａは、貫通孔１４ａ内に導電エラストマーを充填することによって構成される。第１共通電極１５ａは、誘電部１３の一方の主面から他方の主面に達するように設けられる。第１共通電極１５ａは、誘電層１２に沿った（誘電部１３の主面に沿った）接合面Ｓを介して第１対向電極１１ａに接合されている。 A through hole 14a penetrating the dielectric portion 13 is provided in a portion of the dielectric portion 13 located in the first region A1. The diameter of the through hole 14a is 0.5 to 5 mm. A first common electrode 15a made of a conductive elastomer is arranged inside the through hole 14a. The first common electrode 15a is configured by filling the through hole 14a with a conductive elastomer. The first common electrode 15a is provided so as to reach from one main surface of the dielectric portion 13 to the other main surface. The first common electrode 15a is bonded to the first counter electrode 11a via a bonding surface S along the dielectric layer 12 (along the main surface of the dielectric portion 13).

第１共通電極１５ａを構成する導電エラストマー（第１共通電極１５ａの材料）は、特に限定されない。公知のエラストマー製圧電素子に用いられる導電エラストマーを用いることができる。 The conductive elastomer (material of the first common electrode 15a) constituting the first common electrode 15a is not particularly limited. Conductive elastomers used in known elastomer piezoelectric elements can be used.

第２対向電極１１ｂを挟む二つの誘電層１２の間であって、第１領域Ａ１に位置する部分には、導電エラストマー製の第１補助共通電極１６ａが設けられている。第１補助共通電極１６ａは、積層方向に隣接する誘電層１２の第１共通電極１５ａを互いに接続する。第１補助共通電極１６ａの厚さは、第２対向電極１１ｂの厚さと同じである。第１補助共通電極１６ａを構成する導電エラストマー（第１補助共通電極１６ａの材料）は、特に限定されない。公知のエラストマー製圧電素子に用いられる導電エラストマーを用いることができる。 A first auxiliary common electrode 16a made of a conductive elastomer is provided between the two dielectric layers 12 sandwiching the second counter electrode 11b and located in the first region A1. The first auxiliary common electrode 16a connects the first common electrodes 15a of the dielectric layers 12 adjacent to each other in the stacking direction. The thickness of the first auxiliary common electrode 16a is the same as the thickness of the second counter electrode 11b. The conductive elastomer (material of the first auxiliary common electrode 16a) constituting the first auxiliary common electrode 16a is not particularly limited. Conductive elastomers used in known elastomer piezoelectric elements can be used.

上記のように、第１対向電極１１ａに接合される第１共通電極１５ａが誘電層１２に設けられるとともに、第１共通電極１５ａを互いに接続する第１補助共通電極１６ａが二つの誘電層１２の間に設けられる。これにより、第１対向電極１１ａが互いに電気的に接続されている。 As described above, the first common electrode 15a bonded to the first counter electrode 11a is provided on the dielectric layer 12, and the first auxiliary common electrode 16a connecting the first common electrodes 15a to each other is provided on the two dielectric layers 12. It is provided in between. As a result, the first counter electrodes 11a are electrically connected to each other.

同様に、誘電部１３における第３領域Ａ３に位置する部分には、誘電部１３を貫通する貫通孔１４ｂが設けられている。貫通孔１４ｂの直径は、０．５〜５ｍｍである。貫通孔１４ｂの内部には、導電エラストマー製の第２共通電極１５ｂが配置されている。第２共通電極１５ｂは、貫通孔１４ｂ内に導電エラストマーを充填することによって構成される。第２共通電極１５ｂは、誘電部１３の一方の主面から他方の主面に達するように設けられる。第２共通電極１５ｂは、誘電層１２に沿った接合面Ｓを介して第２対向電極１１ｂに接合されている。 Similarly, a through hole 14b penetrating the dielectric portion 13 is provided in the portion of the dielectric portion 13 located in the third region A3. The diameter of the through hole 14b is 0.5 to 5 mm. A second common electrode 15b made of a conductive elastomer is arranged inside the through hole 14b. The second common electrode 15b is configured by filling the through hole 14b with a conductive elastomer. The second common electrode 15b is provided so as to reach from one main surface of the dielectric portion 13 to the other main surface. The second common electrode 15b is bonded to the second counter electrode 11b via a bonding surface S along the dielectric layer 12.

第２共通電極１５ｂを構成する導電エラストマー（第２共通電極１５ｂの材料）は、特に限定されない。公知のエラストマー製圧電素子に用いられる導電エラストマーを用いることができる。 The conductive elastomer (material of the second common electrode 15b) constituting the second common electrode 15b is not particularly limited. Conductive elastomers used in known elastomer piezoelectric elements can be used.

第１対向電極１１ａを挟む二つの誘電層１２の間であって、第３領域Ａ３に位置する部分には、導電エラストマー製の第２補助共通電極１６ｂが設けられている。第２補助共通電極１６ｂは、積層方向に隣接する誘電層１２の第２共通電極１５ｂを互いに接続する。第２補助共通電極１６ｂの厚さは、第１対向電極１１ａの厚さと同じである。第２補助共通電極１６ｂを構成する導電エラストマー（第２補助共通電極１６ｂの材料）は、特に限定されない。公知のエラストマー製圧電素子に用いられる導電エラストマーを用いることができる。 A second auxiliary common electrode 16b made of a conductive elastomer is provided between the two dielectric layers 12 sandwiching the first counter electrode 11a and located in the third region A3. The second auxiliary common electrode 16b connects the second common electrode 15b of the dielectric layer 12 adjacent to each other in the stacking direction. The thickness of the second auxiliary common electrode 16b is the same as the thickness of the first counter electrode 11a. The conductive elastomer (material of the second auxiliary common electrode 16b) constituting the second auxiliary common electrode 16b is not particularly limited. Conductive elastomers used in known elastomer piezoelectric elements can be used.

上記のように、第２対向電極１１ｂに接合される第２共通電極１５ｂが誘電層１２に設けられるとともに、第２共通電極１５ｂを互いに接続する第２補助共通電極１６ｂが二つの誘電層１２の間に設けられる。これにより、第２対向電極１１ｂが互いに電気的に接続されている。 As described above, the second common electrode 15b bonded to the second counter electrode 11b is provided on the dielectric layer 12, and the second auxiliary common electrode 16b connecting the second common electrodes 15b to each other is provided on the two dielectric layers 12. It is provided in between. As a result, the second counter electrodes 11b are electrically connected to each other.

二つの誘電層１２の間であって、第１対向電極１１ａ、第２対向電極１１ｂ、第１補助共通電極１６ａ、及び第２補助共通電極１６ｂが配置されていない残部には、絶縁エラストマー製の絶縁部１７が設けられている。絶縁部１７の厚さは、第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂの厚さと同じである。絶縁部１７を構成する絶縁エラストマー（絶縁部１７の材料）として、公知のエラストマー製圧電素子に用いられる公知の絶縁エラストマーを用いることができる。上記絶縁エラストマーには、例えば、ポリロタキサン、シリコーンエラストマー、アクリルエラストマー、ウレタンエラストマーが含まれる。これら絶縁エラストマーのうちの一種を用いてもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。 The remaining portion between the two dielectric layers 12 where the first counter electrode 11a, the second counter electrode 11b, the first auxiliary common electrode 16a, and the second auxiliary common electrode 16b are not arranged is made of an insulating elastomer. An insulating portion 17 is provided. The thickness of the insulating portion 17 is the same as the thickness of the first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b. As the insulating elastomer (material of the insulating portion 17) constituting the insulating portion 17, a known insulating elastomer used for a known elastomer piezoelectric element can be used. The insulating elastomer includes, for example, polyrotaxane, silicone elastomer, acrylic elastomer, and urethane elastomer. One of these insulating elastomers may be used, or a plurality of types may be used in combination.

図１に示すように、エラストマー製圧電素子１０において、第１共通電極１５ａ及び第１補助共通電極１６ａによって、全ての第１対向電極１１ａが電気的に接続されている。また、第２共通電極１５ｂ及び第２補助共通電極１６ｂによって、全ての第２対向電極１１ｂが電気的に接続されている。エラストマー製圧電素子１０の外面に露出する第１共通電極１５ａ及び第２共通電極１５ｂ、即ち、最上層又は最下層に位置する誘電層１２の第１共通電極１５ａ及び第２共通電極１５ｂを外部接点Ｔとする。エラストマー製圧電素子１０の上記構成により、外部接点Ｔを介して、全ての第１対向電極１１ａに同一の電位を印加するとともに、全ての第２対向電極１１ｂに同一の電位を印加することができる。 As shown in FIG. 1, in the elastomer piezoelectric element 10, all the first counter electrodes 11a are electrically connected by the first common electrode 15a and the first auxiliary common electrode 16a. Further, all the second counter electrodes 11b are electrically connected by the second common electrode 15b and the second auxiliary common electrode 16b. The first common electrode 15a and the second common electrode 15b exposed on the outer surface of the elastomer piezoelectric element 10, that is, the first common electrode 15a and the second common electrode 15b of the dielectric layer 12 located in the uppermost layer or the lowermost layer are externally contacted. Let T be. With the above configuration of the elastomer piezoelectric element 10, the same potential can be applied to all the first counter electrodes 11a and the same potential can be applied to all the second counter electrodes 11b via the external contact T. ..

次に、図２に基づいて、エラストマー製圧電素子１０の第１の製造方法について説明する。エラストマー製圧電素子１０は、以下に記載する単位層形成工程及び積層工程を順に経ることによって製造される。 Next, a first manufacturing method of the elastomer piezoelectric element 10 will be described with reference to FIG. The elastomer piezoelectric element 10 is manufactured by sequentially undergoing the unit layer forming step and the laminating step described below.

（単位層形成工程）
単位層形成工程では、誘電部１３と、共通電極１５と、対向電極１１とを備える単位層を形成する。単位層形成工程において、第１対向電極１１ａを備える第１単位層２０Ａと、第２対向電極１１ｂを備える第２単位層２０Ｂとがそれぞれ形成される。(Unit layer forming process)
In the unit layer forming step, a unit layer including the dielectric portion 13, the common electrode 15, and the counter electrode 11 is formed. In the unit layer forming step, the first unit layer 20A including the first counter electrode 11a and the second unit layer 20B including the second counter electrode 11b are formed.

先ず、スリットダイコーター等の装置を用いて、離型シート等の易剥離可能な基材Ｂの表面に、低粘度の誘電エラストマーの原料組成物を塗布する。その後、加熱処理や架橋処理等の硬化処理を施すことにより、一定の厚さを有する誘電エラストマー製の誘電部１３を形成する。このとき、貫通孔１４ａ，１４ｂに対応する形状を有するマスクを用いたり、硬化後に誘電部１３の一部をレーザー等で切断又は除去することにより、誘電部１３に二つの貫通孔１４ａ，１４ｂを形成する。そして、誘電部１３の貫通孔１４ａ，１４ｂ内に、低粘度の導電エラストマーの原料組成物を塗布する。その後、硬化処理を施すことにより、導電エラストマー製の二つの共通電極１５を形成する。 First, a raw material composition of a low-viscosity dielectric elastomer is applied to the surface of a easily peelable base material B such as a release sheet using a device such as a slit die coater. After that, a curing treatment such as a heat treatment or a cross-linking treatment is performed to form a dielectric portion 13 made of a dielectric elastomer having a certain thickness. At this time, by using a mask having a shape corresponding to the through holes 14a and 14b, or by cutting or removing a part of the dielectric portion 13 with a laser or the like after curing, two through holes 14a and 14b are formed in the dielectric portion 13. Form. Then, the raw material composition of the low-viscosity conductive elastomer is applied into the through holes 14a and 14b of the dielectric portion 13. Then, by performing a curing treatment, two common electrodes 15 made of a conductive elastomer are formed.

次に、二つの共通電極１５のうちの一方の共通電極１５の端面を含む位置から他方の共通電極１５に近接する位置まで（対向電極１１に対応する範囲）、誘電部１３の一方の主面に対して、低粘度の導電エラストマーの原料組成物を塗布する。その後、硬化処理を施すことにより、導電エラストマー製の対向電極１１を形成する。また、対向電極１１が形成されていない共通電極１５の端面上に、低粘度の導電エラストマーの原料組成物を、対向電極１１と同じ厚さとなるように塗布する。その後、硬化処理を施すことにより、導電エラストマー製の補助共通電極１６を形成する。 Next, from the position including the end face of one of the two common electrodes 15 to the position close to the other common electrode 15 (range corresponding to the counter electrode 11), one main surface of the dielectric portion 13 On the other hand, a raw material composition of a low-viscosity conductive elastomer is applied. Then, the counter electrode 11 made of a conductive elastomer is formed by performing a curing treatment. Further, a raw material composition of a low-viscosity conductive elastomer is applied onto the end face of the common electrode 15 on which the counter electrode 11 is not formed so as to have the same thickness as the counter electrode 11. Then, by performing a curing treatment, an auxiliary common electrode 16 made of a conductive elastomer is formed.

次に、誘電部１３の主面における対向電極１１及び補助共通電極１６が形成されていない部分に対して、低粘度の絶縁エラストマーの原料組成物を、対向電極１１及び補助共通電極１６と同じ厚さとなるように塗布する。その後、硬化処理を施すことにより、絶縁エラストマー製の絶縁部１７を形成する。 Next, with respect to the portion of the main surface of the dielectric portion 13 where the counter electrode 11 and the auxiliary common electrode 16 are not formed, a raw material composition of a low-viscosity insulating elastomer is applied to the same thickness as the counter electrode 11 and the auxiliary common electrode 16. Apply so that it becomes. Then, by performing a curing treatment, an insulating portion 17 made of an insulating elastomer is formed.

第１単位層２０Ａの誘電部１３の主面における対向電極１１、補助共通電極１６、及び絶縁部１７の形成位置は、第２単位層２０Ｂと異なっている。誘電エラストマー、導電エラストマー、絶縁エラストマーの原料組成物及び対向電極１１のその他の原料組成物の塗布方法には、例えば、インクジェットにより塗布する方法や、対向電極１１、補助共通電極１６、及び絶縁部１７に対応するパターンを有するマスクを用いてスプレー等により塗布する方法が含まれる。 The forming positions of the counter electrode 11, the auxiliary common electrode 16, and the insulating portion 17 on the main surface of the dielectric portion 13 of the first unit layer 20A are different from those of the second unit layer 20B. Examples of the method of applying the raw material composition of the dielectric elastomer, the conductive elastomer, the insulating elastomer and the other raw material compositions of the counter electrode 11 include a method of coating by inkjet, a counter electrode 11, an auxiliary common electrode 16, and an insulating portion 17. A method of applying by spraying or the like using a mask having a pattern corresponding to the above is included.

誘電部１３及び共通電極１５の上に対向電極１１及び補助共通電極１６が積層された膜状の構造体を基材Ｂから剥離する。これにより、第１単位層２０Ａ及び第２単位層２０Ｂが得られる。得られた単位層は、必要に応じて、圧縮処理（例えば、真空下における等方圧プレス）が施される。 The film-like structure in which the counter electrode 11 and the auxiliary common electrode 16 are laminated on the dielectric portion 13 and the common electrode 15 is peeled off from the base material B. As a result, the first unit layer 20A and the second unit layer 20B are obtained. The obtained unit layer is subjected to a compression treatment (for example, isotropic pressure pressing under vacuum), if necessary.

（積層工程）
積層工程では、単位層形成工程において得られた複数の単位層（第１単位層２０Ａ及び第２単位層２０Ｂ）を積層して接合する。(Laminating process)
In the laminating step, a plurality of unit layers (first unit layer 20A and second unit layer 20B) obtained in the unit layer forming step are laminated and joined.

先ず、第１単位層２０Ａにおける対向電極１１が位置する側の面と、第２単位層２０Ｂにおける対向電極１１が位置しない側の面とを向い合せる。この状態で、第１単位層２０Ａと第２単位層２０Ｂとを圧接させることにより、第１単位層２０Ａ及び第２単位層２０Ｂを接合する。 First, the surface of the first unit layer 20A on which the counter electrode 11 is located faces the surface of the second unit layer 20B on which the counter electrode 11 is not located. In this state, the first unit layer 20A and the second unit layer 20B are joined by pressure contacting the first unit layer 20A and the second unit layer 20B.

このとき、共通電極１５と対向電極１１とが接合される部分、及び補助共通電極１６を介して共通電極１５が互いに接合される部分が形成されるように、第１単位層２０Ａ及び第２単位層２０Ｂを接合する。具体的には、第１単位層２０Ａの対向電極１１と、第２単位層２０Ｂにおける対向電極１１に接続されていない共通電極１５とが接合される部分Ｓ１を形成する。また、第１単位層２０Ａにおける対向電極１１に接続されていない共通電極１５と、第２単位層２０Ｂにおける対向電極１１に接続されている共通電極１５とが、補助共通電極１６を介して接合される部分Ｓ２を形成する。 At this time, the first unit layer 20A and the second unit are formed so that a portion where the common electrode 15 and the counter electrode 11 are bonded and a portion where the common electrode 15 is bonded to each other via the auxiliary common electrode 16 are formed. Layer 20B is joined. Specifically, the portion S1 in which the counter electrode 11 of the first unit layer 20A and the common electrode 15 not connected to the counter electrode 11 in the second unit layer 20B are joined is formed. Further, the common electrode 15 not connected to the counter electrode 11 in the first unit layer 20A and the common electrode 15 connected to the counter electrode 11 in the second unit layer 20B are joined via the auxiliary common electrode 16. Part S2 is formed.

以降同様に、第１単位層２０Ａと第２単位層２０Ｂとが交互に積層されるように、上記の処理を繰り返し行う。これにより、図１に示すような、導電エラストマー製の第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂを交互に配置し、第１共通電極１５ａ及び第２共通電極１５ｂを有する誘電層１２を第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂの間に挟むことによって構成されたエラストマー製圧電素子１０が得られる。 Hereinafter, similarly, the above process is repeated so that the first unit layer 20A and the second unit layer 20B are alternately laminated. As a result, as shown in FIG. 1, the first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b made of conductive elastomer are alternately arranged, and the dielectric layer 12 having the first common electrode 15a and the second common electrode 15b is first. An elastomer piezoelectric element 10 configured by being sandwiched between the counter electrode 11a and the second counter electrode 11b is obtained.

次に、図３に基づいて、エラストマー製圧電素子１０の第２の製造方法について説明する。エラストマー製圧電素子１０は、以下に記載する誘電部形成工程と、電極形成工程とを交互に行うことにより製造される。 Next, a second method for manufacturing the elastomer piezoelectric element 10 will be described with reference to FIG. The elastomer piezoelectric element 10 is manufactured by alternately performing the dielectric portion forming step described below and the electrode forming step.

（誘電部形成工程）
スプレーやインクジェット等の装置を用いて、離型シート等の易剥離可能な基材Ｂの表面に、低粘度の誘電エラストマーの原料組成物を塗布する。その後、硬化処理を施すことにより、一定の厚さを有する誘電エラストマー製の誘電部１３を形成する。このとき、誘電部１３には、二つの貫通孔１４ａ，１４ｂが形成される。スプレー塗布の場合には、貫通孔１４ａ，１４ｂに対応する形状のマスクを用いる。(Dielectric part forming process)
A raw material composition of a low-viscosity dielectric elastomer is applied to the surface of a easily peelable base material B such as a release sheet using a device such as a spray or an inkjet. Then, a curing treatment is performed to form a dielectric portion 13 made of a dielectric elastomer having a certain thickness. At this time, two through holes 14a and 14b are formed in the dielectric portion 13. In the case of spray coating, a mask having a shape corresponding to the through holes 14a and 14b is used.

（電極形成工程）
誘電部１３の貫通孔１４ａ，１４ｂ内に、低粘度の導電エラストマーの原料組成物を塗布する。その後、硬化処理を施すことにより、導電エラストマー製の二つの共通電極１５を形成する。二つの共通電極１５のうちの一方の共通電極１５の端面を含む位置から他方の共通電極１５に近接する位置まで（対向電極１１ａに対応する範囲）、誘電部１３の一方の主面に対して、低粘度の導電エラストマーの原料組成物を塗布する。その後、硬化処理を施すことにより、導電エラストマー製の対向電極１１を形成する。また、対向電極１１が形成されていない共通電極１５の端面上に、低粘度の導電エラストマーの原料組成物を、対向電極１１と同じ厚さとなるように塗布する。その後、硬化処理を施すことにより、導電エラストマー製の補助共通電極１６を形成する。(Electrode forming process)
A raw material composition of a low-viscosity conductive elastomer is applied into the through holes 14a and 14b of the dielectric portion 13. Then, by performing a curing treatment, two common electrodes 15 made of a conductive elastomer are formed. From the position including the end face of one common electrode 15 of the two common electrodes 15 to the position close to the other common electrode 15 (range corresponding to the counter electrode 11a) with respect to one main surface of the dielectric portion 13. , A raw material composition of a low viscosity conductive elastomer is applied. Then, the counter electrode 11 made of a conductive elastomer is formed by performing a curing treatment. Further, a raw material composition of a low-viscosity conductive elastomer is applied onto the end face of the common electrode 15 on which the counter electrode 11 is not formed so as to have the same thickness as the counter electrode 11. Then, by performing a curing treatment, an auxiliary common electrode 16 made of a conductive elastomer is formed.

次に、誘電部１３の主面における対向電極１１及び補助共通電極１６が形成されていない部分に対して、低粘度の絶縁エラストマーの原料組成物を、対向電極１１及び補助共通電極１６と同じ厚さとなるように塗布する。その後、硬化処理を施すことにより、絶縁エラストマー製の絶縁部１７を形成する。 Next, with respect to the portion of the main surface of the dielectric portion 13 where the counter electrode 11 and the auxiliary common electrode 16 are not formed, a raw material composition of a low-viscosity insulating elastomer is applied to the same thickness as the counter electrode 11 and the auxiliary common electrode 16. Apply so that it becomes. Then, by performing a curing treatment, an insulating portion 17 made of an insulating elastomer is formed.

（誘電部形成工程及び電極形成工程の繰り返し）
電極形成工程において形成された対向電極１１、補助共通電極１６、及び絶縁部１７の上に対して、上記の誘電部形成工程を行う。これにより、二つの貫通孔１４ａ，１４ｂを有する誘電エラストマー製の誘電部１３を形成する。このとき、貫通孔１４ａは、対向電極１１の上に位置するように形成される。貫通孔１４ｂは、補助共通電極１６（共通電極１５）の上に位置するように形成される。(Repeat of dielectric part forming process and electrode forming process)
The above-mentioned dielectric portion forming step is performed on the counter electrode 11, the auxiliary common electrode 16, and the insulating portion 17 formed in the electrode forming step. As a result, the dielectric portion 13 made of a dielectric elastomer having two through holes 14a and 14b is formed. At this time, the through hole 14a is formed so as to be located above the counter electrode 11. The through hole 14b is formed so as to be located above the auxiliary common electrode 16 (common electrode 15).

新たに形成された誘電部１３に対して、上記の電極形成工程を行う。これにより、共通電極１５、対向電極１１、補助共通電極１６、及び絶縁部１７を形成する。このとき、新たな共通電極１５と下層に位置する対向電極１１とが接合される部分Ｓ１、及び新たな共通電極１５と下層に位置する共通電極１５とが補助共通電極１６を介して接合される部分Ｓ２が形成されるように、新たな二つの共通電極１５が形成される。次に、対向電極１１は、下層において対向電極１１に接続されていない共通電極１５の端面を含む位置から他方の共通電極１５に近接する位置まで（第２対向電極１１ｂに対応する範囲）、誘電部１３の一方の主面に対して形成される。補助共通電極１６は、対向電極１１が形成されていない共通電極１５の端面上に形成される。 The above electrode forming step is performed on the newly formed dielectric portion 13. As a result, the common electrode 15, the counter electrode 11, the auxiliary common electrode 16, and the insulating portion 17 are formed. At this time, the portion S1 where the new common electrode 15 and the counter electrode 11 located in the lower layer are joined, and the new common electrode 15 and the common electrode 15 located in the lower layer are joined via the auxiliary common electrode 16. Two new common electrodes 15 are formed so that the portion S2 is formed. Next, the counter electrode 11 is dielectric from a position including the end face of the common electrode 15 not connected to the counter electrode 11 in the lower layer to a position close to the other common electrode 15 (range corresponding to the second counter electrode 11b). It is formed on one main surface of the portion 13. The auxiliary common electrode 16 is formed on the end face of the common electrode 15 on which the counter electrode 11 is not formed.

このように、電極形成工程における対向電極１１及び補助共通電極１６の形成位置を異ならせつつ、上記の誘電部形成工程と上記の電極形成工程とを繰り返す。これにより、図１に示すような、導電エラストマー製の第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂを交互に配置し、第１共通電極１５ａ及び第２共通電極１５ｂを有する誘電層１２を第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂの間に挟むことによって構成されたエラストマー製圧電素子１０が得られる。 In this way, the above-mentioned dielectric portion forming step and the above-mentioned electrode forming step are repeated while changing the forming positions of the counter electrode 11 and the auxiliary common electrode 16 in the electrode forming step. As a result, as shown in FIG. 1, the first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b made of conductive elastomer are alternately arranged, and the dielectric layer 12 having the first common electrode 15a and the second common electrode 15b is first. An elastomer piezoelectric element 10 configured by being sandwiched between the counter electrode 11a and the second counter electrode 11b is obtained.

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。なお、以下では、第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂをまとめて対向電極と記載し、第１共通電極１５ａ及び第２共通電極１５ｂをまとめて補助共通電極と記載し、第１補助共通電極１６ａ及び第２補助共通電極１６ｂをまとめて補助共通電極と記載する場合がある。 Next, the action and effect of this embodiment will be described. In the following, the first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b are collectively referred to as a counter electrode, and the first common electrode 15a and the second common electrode 15b are collectively referred to as an auxiliary common electrode. The electrode 16a and the second auxiliary common electrode 16b may be collectively referred to as an auxiliary common electrode.

（１）エラストマー製圧電素子１０は、導電エラストマー製の第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂを交互に配置し、第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂの間に誘電層１２を挟むことによって構成されている。誘電層１２は、誘電エラストマー製のシート状の誘電部１３と、導電エラストマー製の第１共通電極１５ａ及び第２共通電極１５ｂとを備えている。第１共通電極１５ａは、第１対向電極１１ａを互いに接続する。第２共通電極１５ｂは、第２対向電極１１ｂを互いに接続する。第１共通電極１５ａ及び第２共通電極１５ｂは、誘電部１３の一方の主面から他方の主面に達するように設けられる。第１共通電極１５ａは、誘電層１２に沿った接合面Ｓを介して第１対向電極１１ａに接続されている。第２共通電極１５ｂは、誘電層１２に沿った接合面Ｓを介して第２対向電極１１ｂに接続されている。 (1) In the elastomer piezoelectric element 10, the first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b made of conductive elastomer are alternately arranged, and the dielectric layer 12 is sandwiched between the first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b. It is composed of things. The dielectric layer 12 includes a sheet-shaped dielectric portion 13 made of a dielectric elastomer, and a first common electrode 15a and a second common electrode 15b made of a conductive elastomer. The first common electrode 15a connects the first counter electrode 11a to each other. The second common electrode 15b connects the second counter electrode 11b to each other. The first common electrode 15a and the second common electrode 15b are provided so as to reach from one main surface of the dielectric portion 13 to the other main surface. The first common electrode 15a is connected to the first counter electrode 11a via a bonding surface S along the dielectric layer 12. The second common electrode 15b is connected to the second counter electrode 11b via a bonding surface S along the dielectric layer 12.

上記構成によれば、第１対向電極１１ａを互いに電気的に接続する共通電極、及び第２対向電極１１ｂを互いに電気的に接続する共通電極はそれぞれ、誘電層１２の一部として設けられる。この場合、対向電極と共通電極との接合面Ｓは、誘電層１２と対向電極との間に位置する。このため、対向電極の縁部（端面）に共通電極を接合する場合と比較して、広い接合面Ｓを確保することができる。その結果、対向電極と共通電極とが強固に接合されて、誘電層１２の変位に対するエラストマー製圧電素子１０の耐久性が向上する。 According to the above configuration, the common electrode that electrically connects the first counter electrode 11a to each other and the common electrode that electrically connects the second counter electrode 11b to each other are provided as a part of the dielectric layer 12. In this case, the joint surface S between the counter electrode and the common electrode is located between the dielectric layer 12 and the counter electrode. Therefore, a wider joint surface S can be secured as compared with the case where the common electrode is joined to the edge portion (end face) of the counter electrode. As a result, the counter electrode and the common electrode are firmly bonded to each other, and the durability of the elastomer piezoelectric element 10 with respect to the displacement of the dielectric layer 12 is improved.

また、上記構成によれば、対向電極と共通電極とを、誘電層１２の変位部分、即ち第１対向電極１１ａ及び第２対向電極１１ｂに挟まれた部分の近くで接合することができる。そのため、対向電極と共通電極とを対向電極の縁部（端面）で接合した場合と比較して、エラストマー製圧電素子１０を小型化できる。 Further, according to the above configuration, the counter electrode and the common electrode can be joined near the displaced portion of the dielectric layer 12, that is, the portion sandwiched between the first counter electrode 11a and the second counter electrode 11b. Therefore, the elastomer piezoelectric element 10 can be downsized as compared with the case where the counter electrode and the common electrode are joined at the edge portion (end face) of the counter electrode.

（２）共通電極は、誘電部１３に設けられた貫通孔１４ａ，１４ｂの内部に設けられている。
上記構成によれば、対向電極と共通電極との接合部分が誘電エラストマー製の誘電部１３に覆われる。これにより、エラストマー製圧電素子１０に外力が作用した際に、その衝撃が上記接合部分に伝わり難くなる。その結果、エラストマー製圧電素子１０の耐久性が向上する。(2) The common electrode is provided inside the through holes 14a and 14b provided in the dielectric portion 13.
According to the above configuration, the joint portion between the counter electrode and the common electrode is covered with the dielectric portion 13 made of dielectric elastomer. As a result, when an external force acts on the elastomer piezoelectric element 10, the impact is less likely to be transmitted to the joint portion. As a result, the durability of the elastomer piezoelectric element 10 is improved.

（３）二つの誘電層１２の間であって、対向電極が配置されていない部分には、絶縁エラストマー製の絶縁部１７が配置されている。
上記構成によれば、絶縁部１７が設けられることにより、二つの誘電層１２の間における対向電極の周囲に、空気層が形成され難くなる。したがって、空気層が形成されることによって沿面放電が生じ、沿面放電に起因して絶縁破壊が生じることを抑制することができる。(3) An insulating portion 17 made of an insulating elastomer is arranged between the two dielectric layers 12 and where the counter electrode is not arranged.
According to the above configuration, the provision of the insulating portion 17 makes it difficult for an air layer to be formed around the counter electrode between the two dielectric layers 12. Therefore, it is possible to suppress creepage discharge due to the formation of the air layer and dielectric breakdown due to creepage discharge.

上記空気層を排除する方法としては、エラストマー製圧電素子１０を製造する際に、隣接する誘電層１２の誘電部１３を互いに接触させるように積層方向に圧縮することが考えられる。しかしながら、この場合には、誘電部１３の一部が対向電極１１の周囲へ流動することにより、誘電部１３の厚さが部分的に薄くなる。その結果、当該薄い箇所における絶縁破壊が発生しやすくなる。これに対して、上記構成を採用した場合には、こうした問題も避けることもできる。 As a method of eliminating the air layer, it is conceivable that when the elastomer piezoelectric element 10 is manufactured, the dielectric portions 13 of the adjacent dielectric layers 12 are compressed in the stacking direction so as to be in contact with each other. However, in this case, a part of the dielectric portion 13 flows around the counter electrode 11, so that the thickness of the dielectric portion 13 is partially reduced. As a result, dielectric breakdown is likely to occur in the thin portion. On the other hand, when the above configuration is adopted, such a problem can be avoided.

（５）エラストマー製圧電素子１０の製造方法は、単位層を形成する単位層形成工程と、複数の単位層を積層して接合する積層工程とを有する。ここで、単位層は、誘電エラストマー製のシート状の誘電部１３と、導電エラストマー製の二つの共通電極１５と、導電エラストマー製の対向電極１１とを備える。共通電極１５は、誘電部１３の一方の主面から他方の主面に達するように設けられる。対向電極１１は、誘電部１３の一方の主面に配置され、共通電極１５に接続される。積層工程において、共通電極１５と対向電極１１とが接合される部分Ｓ１、及び共通電極が（補助共通電極を介して）互いに接合される部分Ｓ２を形成する。これにより、特定の対向電極を互いに電気的に接続する。 (5) The method for manufacturing the elastomer piezoelectric element 10 includes a unit layer forming step of forming a unit layer and a laminating step of laminating and joining a plurality of unit layers. Here, the unit layer includes a sheet-shaped dielectric portion 13 made of a dielectric elastomer, two common electrodes 15 made of a conductive elastomer, and a counter electrode 11 made of a conductive elastomer. The common electrode 15 is provided so as to reach from one main surface of the dielectric portion 13 to the other main surface. The counter electrode 11 is arranged on one main surface of the dielectric portion 13 and is connected to the common electrode 15. In the laminating step, a portion S1 in which the common electrode 15 and the counter electrode 11 are bonded and a portion S2 in which the common electrodes are bonded to each other (via the auxiliary common electrode) are formed. As a result, specific counter electrodes are electrically connected to each other.

上記構成によれば、広い接合面Ｓにて対向電極に接続される共通電極を備えるエラストマー製圧電素子１０が得られる。
また、対向電極及び誘電部１３の積層体を形成する際に、共通電極による特定の対向電極間の接続構造も併せて形成される。そのため、エラストマー製圧電素子１０に対して、特定の対向電極を互いに接続する共通電極を形成する必要がない。According to the above configuration, the elastomer piezoelectric element 10 having a common electrode connected to the counter electrode on the wide joint surface S can be obtained.
Further, when forming the laminated body of the counter electrode and the dielectric portion 13, a connection structure between specific counter electrodes by a common electrode is also formed. Therefore, it is not necessary to form a common electrode for connecting the specific counter electrodes to the elastomer piezoelectric element 10.

（６）エラストマー製圧電素子１０の製造方法は、誘電部形成工程と、電極形成工程とを繰り返し行うことからなる。誘電部形成工程では、誘電エラストマー製のシート状の誘電部１３を形成する。電極形成工程では、誘電部１３の一方の主面から他方の主面に達する導電エラストマー製の二つの共通電極を形成するとともに、誘電部１３の一方の主面に対して、二つの共通電極のうちの一方に接続された導電エラストマー製の対向電極を形成する。誘電部形成工程と、電極形成工程とを繰り返し行うことにより、誘電部１３と対向電極とを交互に積層する。電極形成工程において、新たな二つの共通電極を形成する際に、新たな共通電極と下層に位置する対向電極とが接合される部分Ｓ１、及び新たな共通電極と下層に位置する共通電極とが（補助共通電極を介して）接合される部分Ｓ２を形成する。これにより、特定の対向電極を互いに電気的に接続する。 (6) The method for manufacturing the elastomer piezoelectric element 10 comprises repeating the dielectric portion forming step and the electrode forming step. In the dielectric portion forming step, a sheet-shaped dielectric portion 13 made of a dielectric elastomer is formed. In the electrode forming step, two common electrodes made of a conductive elastomer that reach from one main surface of the dielectric portion 13 to the other main surface are formed, and two common electrodes are formed on one main surface of the dielectric portion 13. A counter electrode made of a conductive elastomer connected to one of them is formed. By repeating the dielectric portion forming step and the electrode forming step, the dielectric portion 13 and the counter electrode are alternately laminated. In the electrode forming step, when two new common electrodes are formed, the portion S1 where the new common electrode and the counter electrode located in the lower layer are joined, and the new common electrode and the common electrode located in the lower layer are formed. A portion S2 to be joined (via an auxiliary common electrode) is formed. As a result, specific counter electrodes are electrically connected to each other.

上記構成によれば、広い接合面Ｓにて対向電極１１に接続される共通電極を備えるエラストマー製圧電素子１０が得られる。
また、対向電極及び誘電部１３を順に積層して形成する際に、共通電極による特定の対向電極間の接続構造も併せて形成される。そのため、エラストマー製圧電素子１０に対して、特定の対向電極を互いに接続する共通電極を形成する必要がない。また、対向電極及び誘電部の形成と接着が同時に行われるため、これらの表面を活性化させて接合する等の特別な接合処理を行う必要がない。According to the above configuration, an elastomer piezoelectric element 10 having a common electrode connected to the counter electrode 11 with a wide joint surface S can be obtained.
Further, when the counter electrode and the dielectric portion 13 are sequentially laminated and formed, a connection structure between specific counter electrodes by a common electrode is also formed. Therefore, it is not necessary to form a common electrode for connecting the specific counter electrodes to the elastomer piezoelectric element 10. Further, since the counter electrode and the dielectric portion are formed and bonded at the same time, it is not necessary to perform a special bonding treatment such as activating and bonding these surfaces.

本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・第１領域Ａ１又は第３領域Ａ３の範囲内において、誘電層１２における共通電極の配置を変更してもよい。例えば、各誘電層１２において、共通電極の配置が異なっていてもよい。The present embodiment can be modified and embodied as follows.
The arrangement of the common electrodes in the dielectric layer 12 may be changed within the range of the first region A1 or the third region A3. For example, the arrangement of the common electrodes may be different in each dielectric layer 12.

図４に示すように、誘電部１３の縁部に第１共通電極１５ａ及び第２共通電極１５ｂを配置してもよい。この場合、誘電層１２の周縁部分、即ちエラストマー製圧電素子１０の周縁部分に共通電極が露出する。このため、エラストマー製圧電素子１０の周縁部分に外部接点Ｔを位置させることができる。これにより、エラストマー製圧電素子１０に電位を印加するための外部構成を簡素化することができる。誘電部１３の内部に配置される共通電極と、誘電部１３の縁部に配置される共通電極１５とが混在していてもよい。 As shown in FIG. 4, the first common electrode 15a and the second common electrode 15b may be arranged at the edge of the dielectric portion 13. In this case, the common electrode is exposed on the peripheral portion of the dielectric layer 12, that is, the peripheral portion of the elastomer piezoelectric element 10. Therefore, the external contact T can be positioned on the peripheral portion of the elastomer piezoelectric element 10. This makes it possible to simplify the external configuration for applying the electric potential to the elastomer piezoelectric element 10. The common electrode arranged inside the dielectric portion 13 and the common electrode 15 arranged at the edge portion of the dielectric portion 13 may be mixed.

・共通電極は、対向電極の一部として設けられてもよい。また、補助共通電極は、共通電極の一部として設けられてもよい。
例えば、図５に示すように、基材Ｂの表面に、貫通孔１４ａ，１４ｂを有する誘電部１３を形成する。貫通孔１４ｂ内、及び誘電部１３の一方の主面に対して、低粘度の導電エラストマーの原料組成物を塗布する。その後、硬化処理を施すことにより、導電エラストマー製の対向電極１１を形成する。この場合、貫通孔１４ｂ内に突出する突出部１８を有する対向電極１１が形成される。この対向電極１１の突出部１８を共通電極として利用することができる。上記構成によれば、対向電極と共通電極との間の接合部分を減らすことができる。-The common electrode may be provided as a part of the counter electrode. Further, the auxiliary common electrode may be provided as a part of the common electrode.
For example, as shown in FIG. 5, a dielectric portion 13 having through holes 14a and 14b is formed on the surface of the base material B. A raw material composition of a low-viscosity conductive elastomer is applied to the inside of the through hole 14b and one main surface of the dielectric portion 13. Then, the counter electrode 11 made of a conductive elastomer is formed by performing a curing treatment. In this case, the counter electrode 11 having the protruding portion 18 protruding into the through hole 14b is formed. The protruding portion 18 of the counter electrode 11 can be used as a common electrode. According to the above configuration, the joint portion between the counter electrode and the common electrode can be reduced.

誘電部１３を形成した後、貫通孔１４ａ内に、低粘度の導電エラストマーの原料組成物を充填する。その後、硬化処理を施すことにより、導電エラストマー製の共通電極１５を形成する。このとき、共通電極１５に対して、誘電部１３の主面から突出する突出部１９を設ける。この場合、共通電極１５の突出部１９を補助共通電極として利用することができる。上記構成によれば、共通電極と補助共通電極との間の接合部分を減らすことができる。 After forming the dielectric portion 13, the through hole 14a is filled with a raw material composition of a low-viscosity conductive elastomer. After that, a common electrode 15 made of a conductive elastomer is formed by performing a curing treatment. At this time, the common electrode 15 is provided with a protruding portion 19 projecting from the main surface of the dielectric portion 13. In this case, the protruding portion 19 of the common electrode 15 can be used as the auxiliary common electrode. According to the above configuration, the joint portion between the common electrode and the auxiliary common electrode can be reduced.

・上記実施形態では、上側の誘電層１２の共通電極と、下側の誘電層１２の共通電極とが補助共通電極を介して接合されている。しかしながら、補助共通電極を省略して、共通電極を互いに直接、接合してもよい。したがって、上記の部分Ｓ２は、補助共通電極を介して共通電極が互いに接合される部分であってもよいし、共通電極が互いに直接、接合される部分であってもよい。 In the above embodiment, the common electrode of the upper dielectric layer 12 and the common electrode of the lower dielectric layer 12 are joined via an auxiliary common electrode. However, the auxiliary common electrodes may be omitted and the common electrodes may be directly bonded to each other. Therefore, the above-mentioned portion S2 may be a portion where the common electrodes are bonded to each other via the auxiliary common electrode, or a portion where the common electrodes are directly bonded to each other.

・二つの誘電層１２の間において、絶縁部１７を設ける範囲は特に限定されない。絶縁部１７が配置されない部分が存在してもよい。絶縁部１７を省略してもよい。 -The range in which the insulating portion 17 is provided between the two dielectric layers 12 is not particularly limited. There may be a portion where the insulating portion 17 is not arranged. The insulating portion 17 may be omitted.

・第１の製造方法において、単位層の構成は、上記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、図６に示すように、単位層２０は、誘電部１３と、誘電部１３の一方の主面に配置された第１対向電極１１ａ、第２補助共通電極１６ｂ、及び絶縁部１７と、誘電部１３の反対に位置する主面に配置された第２対向電極１１ｂ、第１補助共通電極１６ａ、及び絶縁部１７とから構成されてもよい。この場合、積層工程において、二つの単位層２０の第１対向電極１１ａ、第２対向電極１１ｂ、第１補助共通電極１６ａ、第２補助共通電極１６ｂをそれぞれ互いに重ねるようにして、単位層２０を積層して接合する。この場合には、単位層２０間の接合面が誘電部１３に位置しない。このため、単位層２０を互いに接合するため、接着剤を用いることも可能である。 -In the first manufacturing method, the structure of the unit layer is not limited to the structure of the above embodiment. For example, as shown in FIG. 6, the unit layer 20 includes a dielectric portion 13 and a first counter electrode 11a, a second auxiliary common electrode 16b, and an insulating portion 17 arranged on one main surface of the dielectric portion 13. It may be composed of a second counter electrode 11b, a first auxiliary common electrode 16a, and an insulating portion 17 arranged on a main surface opposite to the dielectric portion 13. In this case, in the laminating step, the unit layer 20 is formed by overlapping the first counter electrode 11a, the second counter electrode 11b, the first auxiliary common electrode 16a, and the second auxiliary common electrode 16b of the two unit layers 20 with each other. Laminate and join. In this case, the joint surface between the unit layers 20 is not located at the dielectric portion 13. Therefore, since the unit layers 20 are bonded to each other, it is also possible to use an adhesive.

Ｓ…接合面、１０…エラストマー製圧電素子、１１…対向電極、１１ａ…第１対向電極、１１ｂ…第２対向電極、１２…誘電層、１３…誘電部、１４ａ，１４ｂ…貫通孔、１５…共通電極、１５ａ…第１共通電極、１５ｂ…第２共通電極、１６…補助共通電極、１６ａ…第１補助共通電極、１６ｂ…第２補助共通電極、１７…絶縁部、１８，１９…突出部、２０…単位層、２０Ａ…第１単位層、２０Ｂ…第２単位層。 S ... Joint surface, 10 ... Elastomer piezoelectric element, 11 ... Counter electrode, 11a ... First counter electrode, 11b ... Second counter electrode, 12 ... Dielectric layer, 13 ... Dielectric part, 14a, 14b ... Through hole, 15 ... Common electrode, 15a ... 1st common electrode, 15b ... 2nd common electrode, 16 ... Auxiliary common electrode, 16a ... 1st auxiliary common electrode, 16b ... 2nd auxiliary common electrode, 17 ... Insulation part, 18, 19 ... Protruding part , 20 ... unit layer, 20A ... first unit layer, 20B ... second unit layer.

Claims (7)

第１対向電極及び第２対向電極を交互に配置し、前記第１対向電極及び前記第２対向電極の間に誘電層を挟むことによって構成されたエラストマー製圧電素子であって、
前記誘電層は、誘電エラストマー製のシート状の誘電部と、前記第１対向電極を互いに接続するか、又は前記第２対向電極を互いに接続する導電エラストマー製の共通電極とを備え、
前記共通電極は、前記誘電部の一方の主面から他方の主面に達するように設けられるとともに、前記誘電層に沿った接合面にて前記第１対向電極又は前記第２対向電極に接合されていることを特徴とするエラストマー製圧電素子。An elastomer piezoelectric element configured by alternately arranging a first counter electrode and a second counter electrode and sandwiching a dielectric layer between the first counter electrode and the second counter electrode.
The dielectric layer includes a sheet-like dielectric portion made of a dielectric elastomer and a common electrode made of a conductive elastomer that connects the first counter electrode to each other or connects the second counter electrode to each other.
The common electrode is provided so as to reach from one main surface of the dielectric portion to the other main surface, and is bonded to the first counter electrode or the second counter electrode at a bonding surface along the dielectric layer. An elastomer piezoelectric element characterized by being 前記共通電極は、前記誘電部に設けられた貫通孔の内部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエラストマー製圧電素子。 The elastomer piezoelectric element according to claim 1, wherein the common electrode is provided inside a through hole provided in the dielectric portion. 前記共通電極は、前記誘電部の縁部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエラストマー製圧電素子。 The elastomer piezoelectric element according to claim 1, wherein the common electrode is provided at an edge of the dielectric portion. 前記共通電極は、導電エラストマー製の前記第１対向電極又は前記第２対向電極の一部を前記誘電部の厚さ方向に突出させることによって形成された突出部であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエラストマー製圧電素子。 The common electrode is a projecting portion formed by projecting a part of the first counter electrode or the second counter electrode made of a conductive elastomer in the thickness direction of the dielectric portion. 1 or the elastomer piezoelectric element according to claim 2. 二つの前記誘電層の間であって、前記第１対向電極及び前記第２対向電極が配置されていない部分には、絶縁エラストマー製の絶縁部が配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のエラストマー製圧電素子。 Claim 1 is characterized in that an insulating portion made of an insulating elastomer is arranged between the two dielectric layers and a portion where the first counter electrode and the second counter electrode are not arranged. The elastomer piezoelectric element according to any one of the items to 4. 誘電エラストマー製のシート状の誘電部と、前記誘電部の一方の主面から他方の主面に達する導電エラストマー製の二つの共通電極と、前記誘電部の一方の主面に配置され、前記二つの共通電極のうちの一方に接続された対向電極とを備える単位層を形成する単位層形成工程と、
複数の前記単位層を積層して接合する積層工程とを有し、
前記積層工程において、前記共通電極と前記対向電極とが接合される部分、及び前記共通電極が互いに接合される部分を形成することにより、特定の前記対向電極を互いに接続することを特徴とするエラストマー製圧電素子の製造方法。A sheet-like dielectric portion made of a dielectric elastomer, two common electrodes made of a conductive elastomer reaching from one main surface of the dielectric portion to the other main surface, and two common electrodes made of a conductive elastomer are arranged on one main surface of the dielectric portion. A unit layer forming step of forming a unit layer including a counter electrode connected to one of the two common electrodes,
It has a laminating step of laminating and joining a plurality of the unit layers.
An elastomer characterized in that specific counter electrodes are connected to each other by forming a portion where the common electrode and the counter electrode are bonded and a portion where the common electrode is bonded to each other in the laminating step. Manufacturing method of manufacturing piezoelectric element. 誘電エラストマー製のシート状の誘電部を形成する誘電部形成工程と、
前記誘電部の一方の主面から他方の主面に達する導電エラストマー製の二つの共通電極を形成するとともに、前記誘電部の一方の主面に対して、前記二つの共通電極のうちの一方に接続された対向電極を形成する電極形成工程とを繰り返し行うことにより、前記誘電部と前記対向電極とを交互に積層し、
前記電極形成工程において、新たな二つの前記共通電極を形成する際に、新たな前記共通電極と下層に位置する前記対向電極とが接合される部分、及び新たな前記共通電極と下層に位置する前記共通電極とが接合される部分を形成することにより、特定の前記対向電極を互いに接続することを特徴とするエラストマー製圧電素子の製造方法。A dielectric portion forming step of forming a sheet-shaped dielectric portion made of a dielectric elastomer,
Two common electrodes made of a conductive elastomer that reach from one main surface of the dielectric portion to the other main surface are formed, and one of the two common electrodes is formed with respect to one main surface of the dielectric portion. By repeating the electrode forming step of forming the connected counter electrode, the dielectric portion and the counter electrode are alternately laminated.
In the electrode forming step, when two new common electrodes are formed, the portion where the new common electrode and the counter electrode located in the lower layer are joined, and the portion located in the new common electrode and the lower layer. A method for manufacturing an elastomer piezoelectric element, which comprises connecting specific counter electrodes to each other by forming a portion to be joined to the common electrode.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2021070809A1 (en) * 2019-10-08 2021-04-15
EP4049323A1 (en) * 2019-10-25 2022-08-31 Universität des Saarlandes Dielectric transducer, method for the production thereof and actuator, sensor or generator
JP7339168B2 (en) * 2020-01-22 2023-09-05 豊田合成株式会社 Method for manufacturing multilayer structure
JPWO2022172854A1 (en) * 2021-02-09 2022-08-18

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06140683A (en) * 1992-10-28 1994-05-20 Onoda Cement Co Ltd Stacked piezoelectric actuator and manufacture thereof
JP2007274790A (en) * 2006-03-30 2007-10-18 Taiheiyo Cement Corp Driving device
JP2009077619A (en) * 2007-06-21 2009-04-09 Panasonic Electric Works Co Ltd Electric expansion mechanism and actuator
JP2015122935A (en) * 2013-11-19 2015-07-02 国立大学法人信州大学 Actuator element and actuator
WO2016156175A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Koninklijke Philips N.V. Actuator or sensor device based on an electroactive polymer

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004011029B4 (en) * 2004-03-04 2009-11-19 Siemens Ag Stacked polymer actuator and method of making the same
US7719167B2 (en) * 2007-05-14 2010-05-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Electroactive polymer actuator and manufacturing method thereof
US20130207793A1 (en) * 2009-01-21 2013-08-15 Bayer Materialscience Ag Electroactive polymer transducers for tactile feedback devices
KR101703281B1 (en) 2010-12-07 2017-02-06 삼성전자주식회사 Multilayered electro-active polymer device and method for fabricating the same
JP5713417B2 (en) * 2012-02-14 2015-05-07 国立大学法人信州大学 Gel actuator and manufacturing method thereof
EP2946415A1 (en) 2013-01-16 2015-11-25 Covestro Deutschland AG Method for producing a multilayer electromechanical transducer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06140683A (en) * 1992-10-28 1994-05-20 Onoda Cement Co Ltd Stacked piezoelectric actuator and manufacture thereof
JP2007274790A (en) * 2006-03-30 2007-10-18 Taiheiyo Cement Corp Driving device
JP2009077619A (en) * 2007-06-21 2009-04-09 Panasonic Electric Works Co Ltd Electric expansion mechanism and actuator
JP2015122935A (en) * 2013-11-19 2015-07-02 国立大学法人信州大学 Actuator element and actuator
WO2016156175A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Koninklijke Philips N.V. Actuator or sensor device based on an electroactive polymer

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